JP2931161B2 - ポリイソシアネート化合物 - Google Patents
ポリイソシアネート化合物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリイソシアネート化
合物に関する。本発明のポリイソシアネート化合物は例
えば光学用プラスチックレンズ材料の有用な原料として
用いられる。また、上記ポリイソシアネート化合物を用
いて得られた光学材料は、高屈折率低分散で、光学的特
性に優れており、レンズ，プリズム，光ファイバー，記
録媒体用基板，フィルターなどの光学製品に好ましく用
いられる。さらに、高屈折率の特徴を生かした、グラ
ス，花ビン等の装飾品も、ここでいう光学製品に含まれ
る。
合物に関する。本発明のポリイソシアネート化合物は例
えば光学用プラスチックレンズ材料の有用な原料として
用いられる。また、上記ポリイソシアネート化合物を用
いて得られた光学材料は、高屈折率低分散で、光学的特
性に優れており、レンズ，プリズム，光ファイバー，記
録媒体用基板，フィルターなどの光学製品に好ましく用
いられる。さらに、高屈折率の特徴を生かした、グラ
ス，花ビン等の装飾品も、ここでいう光学製品に含まれ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、高屈折率プラスチックレンズ用樹
脂として、特開平２−１５３３０２号公報に硫黄原子を
含有したポリイソシアネートを用いた重合体（樹脂）が
記載されている。この公報によれば、硫黄原子を含有す
る二官能ポリイソシアネートと、ポリオール又はポリチ
オールとを反応させることにより重合体（樹脂）が得ら
れ、プラスチックレンズとして好ましく用いることがで
きることが記載されている。
脂として、特開平２−１５３３０２号公報に硫黄原子を
含有したポリイソシアネートを用いた重合体（樹脂）が
記載されている。この公報によれば、硫黄原子を含有す
る二官能ポリイソシアネートと、ポリオール又はポリチ
オールとを反応させることにより重合体（樹脂）が得ら
れ、プラスチックレンズとして好ましく用いることがで
きることが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平２−１５３３０２号公報に記載の硫黄原子を含有す
る二官能ポリイソシアネート化合物は、イソシアネート
基が二つであるために、このイソシアネート化合物と、
ポリオール又はポリチオールとを反応させることにより
得られる重合体（樹脂）は、屈折率は高くなるものの、
耐熱性の面からは必ずしも満足のいくものではなかっ
た。
開平２−１５３３０２号公報に記載の硫黄原子を含有す
る二官能ポリイソシアネート化合物は、イソシアネート
基が二つであるために、このイソシアネート化合物と、
ポリオール又はポリチオールとを反応させることにより
得られる重合体（樹脂）は、屈折率は高くなるものの、
耐熱性の面からは必ずしも満足のいくものではなかっ
た。
【０００４】そこで、本発明は上記欠点を解消するため
になされたものであり、本発明の目的は、得られる重合
体（樹脂）が、高屈折率低分散で、かつ、耐熱性にも優
れたものとなるような新規なポリイソシアネート化合物
を提供するものである。
になされたものであり、本発明の目的は、得られる重合
体（樹脂）が、高屈折率低分散で、かつ、耐熱性にも優
れたものとなるような新規なポリイソシアネート化合物
を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するためになされたものであり、本発明の新規なポ
リイソシアネート化合物は一般式（Ｉ）に示されること
を特徴とする。
達成するためになされたものであり、本発明の新規なポ
リイソシアネート化合物は一般式（Ｉ）に示されること
を特徴とする。
【０００６】
【化６】
【０００７】ただし、式中、Ｒ1 は、水素原子，メチル
基，エチル基のうちの一種であり、Ｒ2 は、Ｒ1 が水素
原子の場合は、アルカントリイル基中の少なくとも一個
以上のメチレン基が硫黄原子で置換されている基であ
り、Ｒ1 がメチル基又はエチル基の場合は、アルカンテ
トライル基中の少なくとも一個以上のメチレン基が硫黄
原子で置換されている基であり、炭素原子及び硫黄原子
数の合計が５〜８、Ｒ3 は、アルキレン基又はアルキレ
ン基中のメチレン基が硫黄原子で置換されている基であ
り、炭素原子及び硫黄原子数の合計が１〜３、Ｒ1 及び
Ｒ3 はそれぞれＲ2 を構成する基の炭素原子と任意に結
合できる。
基，エチル基のうちの一種であり、Ｒ2 は、Ｒ1 が水素
原子の場合は、アルカントリイル基中の少なくとも一個
以上のメチレン基が硫黄原子で置換されている基であ
り、Ｒ1 がメチル基又はエチル基の場合は、アルカンテ
トライル基中の少なくとも一個以上のメチレン基が硫黄
原子で置換されている基であり、炭素原子及び硫黄原子
数の合計が５〜８、Ｒ3 は、アルキレン基又はアルキレ
ン基中のメチレン基が硫黄原子で置換されている基であ
り、炭素原子及び硫黄原子数の合計が１〜３、Ｒ1 及び
Ｒ3 はそれぞれＲ2 を構成する基の炭素原子と任意に結
合できる。
【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
新規ポリイソシアネート化合物は硫黄原子を含む脂肪族
鎖を基本骨格とし、さらに３つのイソシアネート基を有
することを特徴としている。このように硫黄原子を基本
骨格に含むことにより、ポリイソシアネート化合物自体
の屈折率及びアッベ数が高められるので、このポリイソ
シアネート化合物を用いて光学材料を製造した場合に、
その光学材料の屈折率及びアッベ数をも高める。また、
このポリイソシアネート化合物は、３つのイソシアネー
ト基を有することから、それ自体架橋剤となるため、こ
のポリイソシアネート化合物を用いて光学材料を製造し
た場合、副成分として他の架橋剤を加えなくても、その
光学材料に高耐熱性，高耐溶剤性、優れた機械的物性を
与える。さらに、架橋剤を使用しない場合、歪みの無い
優れた光学物性をその光学材料に与える。本発明は、以
上の通り、架橋剤の使用を要しないことが特徴の一つで
あるが、任意成分としてこれを使用することを妨げるも
のではない。
新規ポリイソシアネート化合物は硫黄原子を含む脂肪族
鎖を基本骨格とし、さらに３つのイソシアネート基を有
することを特徴としている。このように硫黄原子を基本
骨格に含むことにより、ポリイソシアネート化合物自体
の屈折率及びアッベ数が高められるので、このポリイソ
シアネート化合物を用いて光学材料を製造した場合に、
その光学材料の屈折率及びアッベ数をも高める。また、
このポリイソシアネート化合物は、３つのイソシアネー
ト基を有することから、それ自体架橋剤となるため、こ
のポリイソシアネート化合物を用いて光学材料を製造し
た場合、副成分として他の架橋剤を加えなくても、その
光学材料に高耐熱性，高耐溶剤性、優れた機械的物性を
与える。さらに、架橋剤を使用しない場合、歪みの無い
優れた光学物性をその光学材料に与える。本発明は、以
上の通り、架橋剤の使用を要しないことが特徴の一つで
あるが、任意成分としてこれを使用することを妨げるも
のではない。
【０００９】本発明のポリイソシアネート化合物は、一
般式（Ｉ）においてＲ1 が水素原子、Ｒ2 が３−チア−
１，２，５−ペンタントリイル基、Ｒ3 がメチレン基
で、そのＲ3 がＲ2 の２位に結合する場合、次式に示さ
れる方法により合成することができる。
般式（Ｉ）においてＲ1 が水素原子、Ｒ2 が３−チア−
１，２，５−ペンタントリイル基、Ｒ3 がメチレン基
で、そのＲ3 がＲ2 の２位に結合する場合、次式に示さ
れる方法により合成することができる。
【００１０】
【化７】
【００１１】上記で得られる化合物以外の一般式（Ｉ）
のポリイソシアネート化合物として、次に示すような化
合物がある。
のポリイソシアネート化合物として、次に示すような化
合物がある。
【００１２】
【化８】
【００１３】
【化９】
【００１４】
【化１０】
【００１５】次に一般式（Ｉ）のポリイソシアネート化
合物を用いて得られる光学材料について述べると、この
光学材料は、一般式（Ｉ）で示されたポリイソシアネー
ト化合物（ａ1 ）を少なくとも含む成分（Ａ）と、一分
子内に二つ以上のヒドロキシル基を有する化合物
（ｂ1 ）、一分子内に二つ以上のメルカプト基を有する
化合物（ｂ2 ）及び一分子内に一つ以上のヒドロキシル
基と一つ以上のメルカプト基を有する化合物（ｂ3 ）の
うちの少なくとも一種を含む成分（Ｂ）とを含む混合物
を重合反応させることにより得られる。ここに成分
（Ａ）中の一般式（Ｉ）の化合物（ａ1 ）については、
既に詳述したので、その説明を省略する。
合物を用いて得られる光学材料について述べると、この
光学材料は、一般式（Ｉ）で示されたポリイソシアネー
ト化合物（ａ1 ）を少なくとも含む成分（Ａ）と、一分
子内に二つ以上のヒドロキシル基を有する化合物
（ｂ1 ）、一分子内に二つ以上のメルカプト基を有する
化合物（ｂ2 ）及び一分子内に一つ以上のヒドロキシル
基と一つ以上のメルカプト基を有する化合物（ｂ3 ）の
うちの少なくとも一種を含む成分（Ｂ）とを含む混合物
を重合反応させることにより得られる。ここに成分
（Ａ）中の一般式（Ｉ）の化合物（ａ1 ）については、
既に詳述したので、その説明を省略する。
【００１６】成分（Ａ）には、光学材料の物性等を適宜
改良するために、一般式（Ｉ）で示される化合物以外
に、一分子内に二つ以上のイソ（チオ）シアネート基を
有する化合物を一種もしくは二種以上含んでいてもよ
い。これらの化合物としては、具体的にはキシリレンジ
イソ（チオ）シアネート、ヘキサメチレンジイソ（チ
オ）シアネート、１，４−ジイソ（チオ）シアネートブ
タン、イソフォロンジイソ（チオ）シアネート、１，３
−ジイソ（チオ）シアネートメチルシクロヘキサン、イ
ソ（チオ）シアネートメチルスルフィド、２−イソ（チ
オ）シアネートエチルスルフィド、１，３，５−トリイ
ソ（チオ）シアネートメチルシクロヘキサン等が挙げら
れる。なお、上記イソ（チオ）シアネートとは、イソシ
アネートとイソチオシアネートの両者を、また、イソ
（チオ）シアネート基とは、イソシアネート基とイソチ
オシアネート基の両者を意味する。一般式（Ｉ）で示さ
れる化合物の使用量は、成分（Ａ）の総量に対して、0.
１〜１００ｍｏｌ％であり、好ましくは５〜１００ｍｏ
ｌ％である。
改良するために、一般式（Ｉ）で示される化合物以外
に、一分子内に二つ以上のイソ（チオ）シアネート基を
有する化合物を一種もしくは二種以上含んでいてもよ
い。これらの化合物としては、具体的にはキシリレンジ
イソ（チオ）シアネート、ヘキサメチレンジイソ（チ
オ）シアネート、１，４−ジイソ（チオ）シアネートブ
タン、イソフォロンジイソ（チオ）シアネート、１，３
−ジイソ（チオ）シアネートメチルシクロヘキサン、イ
ソ（チオ）シアネートメチルスルフィド、２−イソ（チ
オ）シアネートエチルスルフィド、１，３，５−トリイ
ソ（チオ）シアネートメチルシクロヘキサン等が挙げら
れる。なお、上記イソ（チオ）シアネートとは、イソシ
アネートとイソチオシアネートの両者を、また、イソ
（チオ）シアネート基とは、イソシアネート基とイソチ
オシアネート基の両者を意味する。一般式（Ｉ）で示さ
れる化合物の使用量は、成分（Ａ）の総量に対して、0.
１〜１００ｍｏｌ％であり、好ましくは５〜１００ｍｏ
ｌ％である。
【００１７】成分（Ｂ）に使用されるヒドロキシ基含有
化合物（ｂ1 ）としては、具体的にはエチレングリコー
ル、トリメチロールプロパン、グリセリン、ジヒドロキ
シベンゼン、カテコール、４，４’−ジヒドロキシフェ
ニルスルフィド、２−ヒドロキシエチルスルフィド等が
挙げられる。また成分（Ｂ）に使用されるメルカプト基
含有化合物（ｂ2 ）としては、１，２−エタンジチオー
ル、１，３−プロパンジチオール、テトラキスメルカプ
トメチルメタン、ペンタエリスリトールテトラキスメル
カプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキ
スメルカプトアセテート、２，５−ジメルカプトメチル
−１，４−ジチアン、１，２−ベンゼンジチオール、
１，３−ベンゼンジチオール、１，４−ベンゼンジチオ
ール、１，３，５−ベンゼントリチオール、１，２−ジ
メルカプトメチルベンゼン、１，３−ジメルカプトメチ
ルベンゼン、１，４−ジメルカプトメチルベンゼン、
１，３，５−トリメルカプトメチルベンゼン、トルエン
−３，４−ジチオール、トリス（３−メルカプトプロピ
ル）イソシアヌレート等が挙げられる。
化合物（ｂ1 ）としては、具体的にはエチレングリコー
ル、トリメチロールプロパン、グリセリン、ジヒドロキ
シベンゼン、カテコール、４，４’−ジヒドロキシフェ
ニルスルフィド、２−ヒドロキシエチルスルフィド等が
挙げられる。また成分（Ｂ）に使用されるメルカプト基
含有化合物（ｂ2 ）としては、１，２−エタンジチオー
ル、１，３−プロパンジチオール、テトラキスメルカプ
トメチルメタン、ペンタエリスリトールテトラキスメル
カプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキ
スメルカプトアセテート、２，５−ジメルカプトメチル
−１，４−ジチアン、１，２−ベンゼンジチオール、
１，３−ベンゼンジチオール、１，４−ベンゼンジチオ
ール、１，３，５−ベンゼントリチオール、１，２−ジ
メルカプトメチルベンゼン、１，３−ジメルカプトメチ
ルベンゼン、１，４−ジメルカプトメチルベンゼン、
１，３，５−トリメルカプトメチルベンゼン、トルエン
−３，４−ジチオール、トリス（３−メルカプトプロピ
ル）イソシアヌレート等が挙げられる。
【００１８】また、成分（Ｂ）に使用されるヒドロキシ
基及びメルカプト基含有化合物（ｂ3 ）としては、２−
メルカプトエタノール、２，３−ジメルカプトプロパノ
ール、１，２−ジヒドロキシ−３−メルカプトプロパ
ン、４−メルカプトフェノール等が挙げられる。
基及びメルカプト基含有化合物（ｂ3 ）としては、２−
メルカプトエタノール、２，３−ジメルカプトプロパノ
ール、１，２−ジヒドロキシ−３−メルカプトプロパ
ン、４−メルカプトフェノール等が挙げられる。
【００１９】成分（Ａ）と成分（Ｂ）の使用割合（成分
（Ａ）／成分（Ｂ））は、（イソ（チオ）シアネート
基）／（メルカプト基＋ヒドロキシ基）の比率が0.９５
〜1.０５の範囲内であるのが好ましい。さらに、耐候性
改良のため、紫外線吸収剤，酸化防止剤，着色防止剤，
蛍光染料などの添加剤を適宜加えてもよい。また、重合
反応性向上のための触媒を適宜使用してもよく、有機ス
ズ化合物，アミン化合物などが効果的である。
（Ａ）／成分（Ｂ））は、（イソ（チオ）シアネート
基）／（メルカプト基＋ヒドロキシ基）の比率が0.９５
〜1.０５の範囲内であるのが好ましい。さらに、耐候性
改良のため、紫外線吸収剤，酸化防止剤，着色防止剤，
蛍光染料などの添加剤を適宜加えてもよい。また、重合
反応性向上のための触媒を適宜使用してもよく、有機ス
ズ化合物，アミン化合物などが効果的である。
【００２０】一例として本発明のポリイソシアネート化
合物を用いた光学材料の製造について述べると以下の通
りである。上記成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び添加剤や触
媒の均一混合物を公知の注型重合法、すなわちガラス製
または金属性のモールドと樹脂製のガスケットを組み合
わせた型の中に注入し、加熱して硬化させる。この時、
成形後の樹脂の取り出しを容易にするためにあらかじめ
モールドを離型処理したり、成分（Ａ）及び成分（Ｂ）
等の混合物中に離型剤を混合してもよい。重合温度は、
使用する化合物により異なるが、一般には−２０〜＋１
５０℃で、重合時間は0.５〜７２時間である。光学材料
は通常の分散染料を用い、水もしくは有機溶媒中で容易
に染色が可能であり、この際さらに染色を容易にするた
めに、キャリアーを加えたり加熱してもよい。このよう
にして得られた光学材料は、これに限定されるものでは
ないが、プラスチックレンズとして特に好ましく用いら
れる。
合物を用いた光学材料の製造について述べると以下の通
りである。上記成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び添加剤や触
媒の均一混合物を公知の注型重合法、すなわちガラス製
または金属性のモールドと樹脂製のガスケットを組み合
わせた型の中に注入し、加熱して硬化させる。この時、
成形後の樹脂の取り出しを容易にするためにあらかじめ
モールドを離型処理したり、成分（Ａ）及び成分（Ｂ）
等の混合物中に離型剤を混合してもよい。重合温度は、
使用する化合物により異なるが、一般には−２０〜＋１
５０℃で、重合時間は0.５〜７２時間である。光学材料
は通常の分散染料を用い、水もしくは有機溶媒中で容易
に染色が可能であり、この際さらに染色を容易にするた
めに、キャリアーを加えたり加熱してもよい。このよう
にして得られた光学材料は、これに限定されるものでは
ないが、プラスチックレンズとして特に好ましく用いら
れる。
【００２１】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 （物性の評価） 実施例及び比較例において得られたポリイソシアネート
化合物及びその光学材料（重合体）の物性評価は以下の
様にして行った。屈折率（ｎD ）とアッベ数（νD ）ア
タゴ社製アッベ屈折率計３Ｔを用いて２０℃にて測定し
た。外観肉眼により観察した。耐候性サンシャインカー
ボンアークランプを装備したウエザーメーターにレンズ
（光学材料を用いた光学製品）をセットし２００時間経
過したところでレンズを取り出し、試験前のレンズと色
相を比較した。評価基準は変化なし（○）、わずかに黄
変（△）、黄変（×）とした。耐熱性東洋精機製作所製
動的粘弾性測定装置により、静的張力１００ｇ、周波数
１０ｋＨｚで動的粘弾性の測定を行い、２℃／ｍｉｎの
昇温により得られた弾性率のチャートの降下点の温度に
より評価した。光学歪シュリーレン法による目視観察を
行った。歪のないものを○、歪のあるものを×とした。
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 （物性の評価） 実施例及び比較例において得られたポリイソシアネート
化合物及びその光学材料（重合体）の物性評価は以下の
様にして行った。屈折率（ｎD ）とアッベ数（νD ）ア
タゴ社製アッベ屈折率計３Ｔを用いて２０℃にて測定し
た。外観肉眼により観察した。耐候性サンシャインカー
ボンアークランプを装備したウエザーメーターにレンズ
（光学材料を用いた光学製品）をセットし２００時間経
過したところでレンズを取り出し、試験前のレンズと色
相を比較した。評価基準は変化なし（○）、わずかに黄
変（△）、黄変（×）とした。耐熱性東洋精機製作所製
動的粘弾性測定装置により、静的張力１００ｇ、周波数
１０ｋＨｚで動的粘弾性の測定を行い、２℃／ｍｉｎの
昇温により得られた弾性率のチャートの降下点の温度に
より評価した。光学歪シュリーレン法による目視観察を
行った。歪のないものを○、歪のあるものを×とした。
【００２２】（実施例１） 本発明のポリイソシアネート化合物である１，５−ジイ
ソシアネート−２−イソシアネートメチル−３−チアペ
ンタン（一般式（Ｉ）においてＲ1 が水素原子、Ｒ2 が
３−チア−１，２，５−ペンタントリイル基、Ｒ3 がメ
チレン基で、そのＲ3 がＲ2 の２位に結合する場合）の
製造例ジエチルグルタコネート９3.１ｇ（0.５ｍｏ
ｌ）、メチル−３−メルカプトプロピオネート６0.１ｇ
（0.５ｍｏｌ）及びテトラヒドロフラン２００ｍｌの混
合物に触媒としてテトラブチルアンモニウムフルオライ
ド6.５４ｇ（0.０２５ｍｏｌ）を加え２時間還流攪拌し
た。その反応混合物に大量の水を加え、生成物をベンゼ
ンで抽出し、押出液を５ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液
及び水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。こ
のベンゼン溶液をろ過し、得られたろ液中のベンゼンを
減圧下で留去した後、残査を減圧蒸留し、１３７〜１３
８℃／0.０３ｍｍＨｇの留分１１6.７ｇ（収率６７％）
を回収した。
ソシアネート−２−イソシアネートメチル−３−チアペ
ンタン（一般式（Ｉ）においてＲ1 が水素原子、Ｒ2 が
３−チア−１，２，５−ペンタントリイル基、Ｒ3 がメ
チレン基で、そのＲ3 がＲ2 の２位に結合する場合）の
製造例ジエチルグルタコネート９3.１ｇ（0.５ｍｏ
ｌ）、メチル−３−メルカプトプロピオネート６0.１ｇ
（0.５ｍｏｌ）及びテトラヒドロフラン２００ｍｌの混
合物に触媒としてテトラブチルアンモニウムフルオライ
ド6.５４ｇ（0.０２５ｍｏｌ）を加え２時間還流攪拌し
た。その反応混合物に大量の水を加え、生成物をベンゼ
ンで抽出し、押出液を５ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液
及び水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。こ
のベンゼン溶液をろ過し、得られたろ液中のベンゼンを
減圧下で留去した後、残査を減圧蒸留し、１３７〜１３
８℃／0.０３ｍｍＨｇの留分１１6.７ｇ（収率６７％）
を回収した。
【００２３】これを１００ｍｌのメタノールに溶解し、
ヒドラジン一水和物１７1.６ｇ（3.４ｍｏｌ）のメタノ
ール溶液（７００ｍｌ）に滴下し、７０℃で６時間攪拌
した。攪拌中に析出してきた固形物をろ取し、その固形
物をメタノール−水から再結晶し、析出した結晶をろ取
後、減圧乾燥することにより、酸ヒドラジド６6.７ｇ
（収率６3.０％）を得た。
ヒドラジン一水和物１７1.６ｇ（3.４ｍｏｌ）のメタノ
ール溶液（７００ｍｌ）に滴下し、７０℃で６時間攪拌
した。攪拌中に析出してきた固形物をろ取し、その固形
物をメタノール−水から再結晶し、析出した結晶をろ取
後、減圧乾燥することにより、酸ヒドラジド６6.７ｇ
（収率６3.０％）を得た。
【００２４】得られた酸ヒドラジド６6.７ｇ（0.２４ｍ
ｏｌ）を１Ｍ塩酸１２００ｍｌに溶解し、その溶液にク
ロロホルム３００ｍｌを混合した。その混合溶液を激し
く攪拌しながら、亜硝酸ナトリウム４9.７ｇ（0.７２ｍ
ｏｌ）を５℃で加え、その温度で３０分間攪拌した。攪
拌を止めると水相と有機相（クロロホルム相）が分離し
たので、有機相を分取し、水洗した後、無水硫酸マグネ
シウムで乾燥した。このクロロホルム溶液をろ過し、ろ
液を５０℃に加熱した。２時間後、窒素の発生がなくな
ったので、クロロホルムを留去し、残査を分子蒸留にて
精製した後、無色の液体１5.９ｇ（酸ヒドラジドからの
収率２7.８％）を得た。このものはＩＲスペクトル及び
1Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより、目的物質のポリイソシ
アネート化合物であることがわかった。この新規ポリイ
ソシアネート化合物のＩＲスペクトルを図１に、 1Ｈ−
ＮＭＲスペクトルを図２に示す。
ｏｌ）を１Ｍ塩酸１２００ｍｌに溶解し、その溶液にク
ロロホルム３００ｍｌを混合した。その混合溶液を激し
く攪拌しながら、亜硝酸ナトリウム４9.７ｇ（0.７２ｍ
ｏｌ）を５℃で加え、その温度で３０分間攪拌した。攪
拌を止めると水相と有機相（クロロホルム相）が分離し
たので、有機相を分取し、水洗した後、無水硫酸マグネ
シウムで乾燥した。このクロロホルム溶液をろ過し、ろ
液を５０℃に加熱した。２時間後、窒素の発生がなくな
ったので、クロロホルムを留去し、残査を分子蒸留にて
精製した後、無色の液体１5.９ｇ（酸ヒドラジドからの
収率２7.８％）を得た。このものはＩＲスペクトル及び
1Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより、目的物質のポリイソシ
アネート化合物であることがわかった。この新規ポリイ
ソシアネート化合物のＩＲスペクトルを図１に、 1Ｈ−
ＮＭＲスペクトルを図２に示す。
【００２５】（実施例２） 本発明のポリイソシアネート化合物を使用した光学製品
の製造例 実施例１で得られた１，５−ジイソシアネート−２−イ
ソシアネートメチル−３−チアペンタン（表１〜３中で
ＳＴＩ−１と表示）0.０８ｍｏｌ、２，５−ジメルカプ
トメチル−１，４−ジチアン（表１〜３中でＤＭＭＤと
表示）0.１２ｍｏｌ及びジブチルスズジラウレート（表
１〜３中でＤＢＴＤＬと表示）1.２×１０-5ｍｏｌの混
合物を均一に攪拌し、二枚のレンズ成形用ガラス型に注
入し、５０℃で１０時間、その後６０℃で５時間、さら
に１２０℃で３時間加熱重合させプラスチックレンズを
得た。得られたプラスチックレンズの諸物性を表１〜３
に示す。表１〜３から、本実施例２の重合体は無色透明
であり、屈折率（ｎD ）は1.６６と非常に高く、アッベ
数（νD ）も３６と高い（低分散）ものであり、耐候
性、耐熱性（１３０℃）に優れ、光学歪の無いものであ
った。
の製造例 実施例１で得られた１，５−ジイソシアネート−２−イ
ソシアネートメチル−３−チアペンタン（表１〜３中で
ＳＴＩ−１と表示）0.０８ｍｏｌ、２，５−ジメルカプ
トメチル−１，４−ジチアン（表１〜３中でＤＭＭＤと
表示）0.１２ｍｏｌ及びジブチルスズジラウレート（表
１〜３中でＤＢＴＤＬと表示）1.２×１０-5ｍｏｌの混
合物を均一に攪拌し、二枚のレンズ成形用ガラス型に注
入し、５０℃で１０時間、その後６０℃で５時間、さら
に１２０℃で３時間加熱重合させプラスチックレンズを
得た。得られたプラスチックレンズの諸物性を表１〜３
に示す。表１〜３から、本実施例２の重合体は無色透明
であり、屈折率（ｎD ）は1.６６と非常に高く、アッベ
数（νD ）も３６と高い（低分散）ものであり、耐候
性、耐熱性（１３０℃）に優れ、光学歪の無いものであ
った。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】（実施例３〜１０） 本発明のポリイソシアネート化合物を使用した他の光学
製品の製造例 表１〜３に示したモノマー組成物を使用した以外は実施
例２と同様の操作を行い、プラスチックレンズを得た。
これらのプラスチックレンズの諸物性を実施例２の重合
体の諸物性と共に表１〜３に示す。表１〜３から、本実
施例３〜１０のプラスチックレンズは無色透明であり、
屈折率（ｎD ）は1.６３〜1.６７と非常に高く、アッベ
数（νD ）も３５〜４１と高い（低分散）ものであり、
耐候性、耐熱性（１１２〜１４２℃）に優れ、光学歪の
無いものであった。
製品の製造例 表１〜３に示したモノマー組成物を使用した以外は実施
例２と同様の操作を行い、プラスチックレンズを得た。
これらのプラスチックレンズの諸物性を実施例２の重合
体の諸物性と共に表１〜３に示す。表１〜３から、本実
施例３〜１０のプラスチックレンズは無色透明であり、
屈折率（ｎD ）は1.６３〜1.６７と非常に高く、アッベ
数（νD ）も３５〜４１と高い（低分散）ものであり、
耐候性、耐熱性（１１２〜１４２℃）に優れ、光学歪の
無いものであった。
【００３０】（比較例１） ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネ
ート（表１〜３中でＰＥＴＭＰと表示）0.０６ｍｏｌ、
ｍ−キシリレンジイソシアネート（表１〜３中でＸＤＩ
と表示）0.１２ｍｏｌ及びジブチルスズジラウレート
（表１〜３中でＤＢＴＤＬと表示）1.２×１０-5ｍｏｌ
の混合物を均一に攪拌し、二枚のレンズ成形用ガラス型
に注入し、５０℃で１０時間、その後６０℃で５時間、
さらに１２０℃で３時間加熱重合させプラスチックレン
ズを得た。得られたプラスチックレンズの諸物性を表１
〜３に示す。表１〜３から、本比較例のプラスチックレ
ンズは無色透明で光学歪も観察されなかったが、ｎD ／
νD が1.５９／３５と低く、耐熱性も８６℃と劣ってい
た。
ート（表１〜３中でＰＥＴＭＰと表示）0.０６ｍｏｌ、
ｍ−キシリレンジイソシアネート（表１〜３中でＸＤＩ
と表示）0.１２ｍｏｌ及びジブチルスズジラウレート
（表１〜３中でＤＢＴＤＬと表示）1.２×１０-5ｍｏｌ
の混合物を均一に攪拌し、二枚のレンズ成形用ガラス型
に注入し、５０℃で１０時間、その後６０℃で５時間、
さらに１２０℃で３時間加熱重合させプラスチックレン
ズを得た。得られたプラスチックレンズの諸物性を表１
〜３に示す。表１〜３から、本比較例のプラスチックレ
ンズは無色透明で光学歪も観察されなかったが、ｎD ／
νD が1.５９／３５と低く、耐熱性も８６℃と劣ってい
た。
【００３１】（比較例２〜４） 表１〜３に示したモノマー組成物を使用した以外は比較
例１と同様の操作を行い、プラスチックレンズを得た。
これらのプラスチックレンズの諸物性を実施例２〜１
０、比較例１の重合体の諸物性と共に表１〜３に示し
た。表１〜３から、本比較例２のプラスチックレンズは
屈折率が1.６８と高く、耐熱性（１２８℃）にも優れて
いるが、黄色に着色しており、アッベ数が低い上に耐候
性に劣り、光学歪が観察された。また、本比較例３のプ
ラスチックレンズは、無色透明で、耐熱性（１１３
℃）、耐候性は優れていたが、屈折率が1.５７と低く、
光学歪が観察された。さらに、本比較例４のプラスチッ
クレンズは、無色透明で、耐候性に優れ、光学歪は観察
されなかったが、屈折率が1.５９と低く、耐熱性（６８
℃）にも劣っていた。
例１と同様の操作を行い、プラスチックレンズを得た。
これらのプラスチックレンズの諸物性を実施例２〜１
０、比較例１の重合体の諸物性と共に表１〜３に示し
た。表１〜３から、本比較例２のプラスチックレンズは
屈折率が1.６８と高く、耐熱性（１２８℃）にも優れて
いるが、黄色に着色しており、アッベ数が低い上に耐候
性に劣り、光学歪が観察された。また、本比較例３のプ
ラスチックレンズは、無色透明で、耐熱性（１１３
℃）、耐候性は優れていたが、屈折率が1.５７と低く、
光学歪が観察された。さらに、本比較例４のプラスチッ
クレンズは、無色透明で、耐候性に優れ、光学歪は観察
されなかったが、屈折率が1.５９と低く、耐熱性（６８
℃）にも劣っていた。
【００３２】
【発明の効果】本発明の新規ポリイソシアネート化合物
は、硫黄原子を含む脂肪族鎖を基本骨格としているため
屈折率及びアッベ数が高く、三つのイソシアネート基を
有し、一分子内に二つ以上のヒドロキシル基を有する化
合物、一分子内に二つ以上のメルカプト基を有する化合
物及び一分子内に一つ以上のヒドロキシル基と一つ以上
のメルカプト基を有する化合物のうちの少なくとも一種
と容易に重合反応し光学材料を与える。また、このポリ
イソシアネート化合物を用いて得られた光学材料は、硫
黄原子を主鎖に含み、さらに架橋されているので、屈折
率、アッベ数が高く、耐熱性，耐候性，透明性に優れ、
光学歪が見られないため、眼鏡レンズ、カメラレンズ等
のレンズ、プリズム、光ファイバー、光ディスク、磁気
ディスク等に用いられる記録媒体用基板、フィルターな
どの光学製品に好ましく用いられる。さらに、高屈折率
の特徴を生かしたグラス，花ビン等の装飾品にも用いら
れる。
は、硫黄原子を含む脂肪族鎖を基本骨格としているため
屈折率及びアッベ数が高く、三つのイソシアネート基を
有し、一分子内に二つ以上のヒドロキシル基を有する化
合物、一分子内に二つ以上のメルカプト基を有する化合
物及び一分子内に一つ以上のヒドロキシル基と一つ以上
のメルカプト基を有する化合物のうちの少なくとも一種
と容易に重合反応し光学材料を与える。また、このポリ
イソシアネート化合物を用いて得られた光学材料は、硫
黄原子を主鎖に含み、さらに架橋されているので、屈折
率、アッベ数が高く、耐熱性，耐候性，透明性に優れ、
光学歪が見られないため、眼鏡レンズ、カメラレンズ等
のレンズ、プリズム、光ファイバー、光ディスク、磁気
ディスク等に用いられる記録媒体用基板、フィルターな
どの光学製品に好ましく用いられる。さらに、高屈折率
の特徴を生かしたグラス，花ビン等の装飾品にも用いら
れる。
【図１】実施例１で得られたポリイソシアネート化合物
のＩＲスペクトルを示す図。
のＩＲスペクトルを示す図。
【図２】実施例１で得られたポリイソシアネート化合物
の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す図。
の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す図。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (5)
- 【請求項１】 一般式（Ｉ）で示されることを特徴とす
るポリイソシアネート化合物。 【化１】 ただし、式中、 Ｒ1 は、水素原子，メチル基，エチル基のうちの一種で
あり、 Ｒ2 は、Ｒ1 が水素原子の場合は、アルカントリイル基
中の少なくとも一個以上のメチレン基が硫黄原子で置換
されている基であり、Ｒ1 がメチル基又はエチル基の場
合は、アルカンテトライル基中の少なくとも一個以上の
メチレン基が硫黄原子で置換されている基であり、炭素
原子及び硫黄原子数の合計が５〜８、 Ｒ3 は、アルキレン基又はアルキレン基中のメチレン基
が硫黄原子で置換されている基であり、炭素原子及び硫
黄原子数の合計が１〜３、 Ｒ1 及びＲ3 はそれぞれＲ2 を構成する基の炭素原子と
任意に結合できる。 - 【請求項２】 下記式（ＳＴＩ−１）で示されることを
特徴とする請求項１に記載のポリイソシアネート化合
物。 【化２】 - 【請求項３】 下記式（ＳＴＩ−２）で示されることを
特徴とする請求項１に記載のポリイソシアネート化合
物。 【化３】 - 【請求項４】 下記式（ＳＴＩ−３）で示されることを
特徴とする請求項１に記載のポリイソシアネート化合
物。 【化４】 - 【請求項５】 下記式（ＳＴＩ−４）で示されることを
特徴とする請求項１に記載のポリイソシアネート化合
物。 【化５】
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP4235252A JP2931161B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | ポリイソシアネート化合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4235252A JP2931161B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | ポリイソシアネート化合物 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00223999A Division JP3248883B2 (ja) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | ポリイソシアネート化合物を用いて得られた光学材料及び光学製品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0665193A JPH0665193A (ja) | 1994-03-08 |
| JP2931161B2 true JP2931161B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=16983330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4235252A Expired - Fee Related JP2931161B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | ポリイソシアネート化合物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2931161B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP3538310B2 (ja) * | 1998-02-10 | 2004-06-14 | ペンタックス株式会社 | プラスチックレンズ |
| JP3538332B2 (ja) * | 1998-02-10 | 2004-06-14 | ペンタックス株式会社 | プラスチックレンズ |
| DE69901867T2 (de) | 1998-07-14 | 2002-11-07 | Hoya Corp., Tokio/Tokyo | Polyisocynatverbindungen, Verfahren zu deren Herstellung und diese gebrauchende optische Materialien |
| EP0976727B1 (en) * | 1998-07-28 | 2003-01-15 | Hoya Corporation | Polyisocyanate compound, process for producing the same and optical resin materials using the same |
| EP0976728B1 (en) | 1998-07-29 | 2002-12-04 | Hoya Corporation | Polyisocyanate compound, process for the production thereof and optical resin material comprising the same |
| KR100746067B1 (ko) | 2002-11-13 | 2007-08-03 | 닛뽕소다 가부시키가이샤 | 금속-산소 결합을 갖는 분산질, 금속산화물막 및 단분자막 |
| CA2753863C (en) * | 2009-03-04 | 2014-12-16 | Xerox Corporation | Structured organic films |
| KR101873208B1 (ko) * | 2011-08-15 | 2018-07-02 | 호야 가부시키가이샤 | 플라스틱 렌즈 |
| AU2014324967B2 (en) | 2013-09-30 | 2018-06-28 | Hoya Lens Thailand Ltd. | Transparent plastic substrate and plastic lens |
-
1992
- 1992-08-11 JP JP4235252A patent/JP2931161B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0665193A (ja) | 1994-03-08 |
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